基于WSN的分布式定位跟踪算法研究

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lzyrock
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
传感器网络是计算机技术、通信技术中一个新的研究领域,它采用无线通信技术,由微小的传感器组成,节点具备感应能力、信息处理能力和无线通信能力。无线传感器网络可应用于军事、环境、医疗保健、空间探索、减灾救灾以及各种商业领域。目标跟踪是无线传感器网络研究的重点,研究热点主要包括:降低节点能量功耗,延长网络生命周期;提高节点定位精度;目标丢失等。如何解决这些问题,是一个值得研究的课题。本文首先讨论了无线传感器网络与目标跟踪的研究现状与背景,接着总结了目标跟踪过程中涉及到的问题以及目前几种典型的目标跟踪算法,并进行分类和详细比较。最后,建立目标跟踪模型,提出一种分布式跟踪算法(DTA),节省传感节点能量并使能量负载更加平衡,延长网络生命周期,同时提高对目标的定位精度。DTA算法重点考虑了节点部署,将整个网络监测区域划分成多个虚拟网格,部署两种不同状态的传感节点,节省不必要的能量消耗,为以后动态簇的形成提供重要保证。动态簇随着目标的移动而动态更新,及时唤醒目标周围的节点,这样就避免了盲目唤醒不必要节点造成的能量消耗;并且将节点剩余能量和感应强度作为簇头的选择标准,这样使能量消耗更加均衡,延长网络生命周期。同时,对簇内成员信息提交的时间间隔进行分析,将时间间隔与目标运动轨迹相联系,提高定位精度,节省不必要的能量消耗。对于簇间通信,直接通信并非为最佳选择,针对此情况,算法中的信息提交部分考虑了节点间接通信,节省节点能量。最后,在OMNET++平台上对整个目标跟踪算法进行仿真测试。仿真结果表明,该算法的组簇性能有很大优越性,能够有效减少节点能量消耗,延长网络生命周期,并且跟踪精度比CBOT算法有较大提高,传送数据包的平均能量消耗要低于GEAR算法达到了预期效果。
其他文献
知识表征和基于知识的推理是人工智能领域的重要研究内容,合理的知识表征方法和推理机制有助于提升智能系统解决问题的能力,尤其是当问题具有领域不受限的特征时。然而,传统
随着计算机网络应用的普及,网上商务活动的广泛开展,计算机系统的安全问题日益突出。入侵检测如今作为一种积极的主动安全防护技术,对于它的研究倍受大家重视。入侵检测提供
近年来,网格技术尤其是数据网格快速发展,为网格环境带来了大量的数据。网格数据以共享为主要目的,有着海量、异构以及分布性的特点,传统的数据管理模式无法很好的解决这些日
随着宽带网络的普及和多媒体技术的不断发展,数字视频在人们的生活中变得越来越重要。但由于网络带宽的限制,数字视频业务的发展遇到了瓶颈。2003年3月由联合视频专家组(JVT)
近年来,基于文件共享,流媒体组播,网络协作等应用的P2P网络技术得到了越来越广泛的应用。传统的网络结构形态如C/S模式、CDN、IP组播等,在系统的可扩展性、可靠性和经济性等方面
随着网络技术的不断发展,网格不仅符合OGSI规范,扩展了Web服务技术,秉承了Web服务的优点,而且加入了服务实例的可控性和服务状态等特性。网格服务不仅改善了传统分布式系统的集成
随着互联网络和信息高速公路的兴起,每天都有大量的电子数据文件产生和进行交流。这种情况下,如何快速、准确地从信息的海洋里获取所需要的信息成为了信息处理研究的一个重要
随着Internet的不断发展,网络和国家、社会、企业以及个人的关系越来越密切。网络在给人们带来便利、快捷的同时,也带来了危害。反动的言论,不健康的内容在网络上的传播日趋
在信息安全领域,信息隐藏作为传统加密算法的有效补充手段引起人们越来越多的关注,以其独具的安全,透明,鲁棒等特性,广泛应用于多媒体版权保护和隐秘通信。在信息隐藏的各种
在生物识别技术中,所识别的对象数据往往是张量的形式,而以PCA,LDA为代表的经典的线性子空间分析方法在处理张量问题时,都需要将张量数据向量化。近几年出现了直接对张量数据进行